Notas
 
Instituto Mexicano del Transporte
Publicación bimestral de divulgación externa

NOTAS núm. 211, SEPTIEMBRE-OCTUBRE 2024, artículo 4
Algunos efectos económicos en el transporte carretero causados por la reducción de un carril debido a acciones de conservación
ARROYO José Antonio, CRUZ Gabriela, HERNÁNDEZ Salvador y ABARCA Emilio

El presente artículo se deriva de la Publicación Técnica 810[1] del Instituto Mexicano del Transporte (IMT) y tiene como propósito mostrar algunos de los efectos económicos que ocasionan las acciones de conservación y/o modernización de una carretera.

Es relevante destacar que el estado superficial y el nivel de servicio de una carretera influyen en el tiempo de recorrido de los vehículos, así como en la velocidad de operación de estos y en los costos de operación en que incurren. Por lo que, en este artículo se presentan los efectos ocasionados en el nivel de servicio de la vía, en el tiempo de recorrido de los vehículos y en el costo del combustible, así como los inconvenientes para los usuarios, derivados de las medidas adoptadas para la conservación o mantenimiento de las carreteras.

Para lograr lo anterior, la metodología desarrollada se basa en el Highway Capacity Manual 2010 (HCM 2010) del Transportation Research Board (TRB) de los Estados Unidos de América, documento dónde se determinan los niveles de servicio con los cuales opera una carretera, tomando en cuenta las características geométricas de esta, así como su Tránsito Diario Promedio Anual (TDPA).

La información aquí presentada brevemente, tiene como base la medición de velocidades realizadas con una pistola de radar en el km 133+100 de la localidad de Polotitlán, Estado de México, de la carretera 57 México-Querétaro, el mes de septiembre de 2023 en un horario de 9:00 a 9:15 h.

Por simplicidad, se presentan únicamente los resultados para cuatro tipos de vehículos: Automóvil (A), Autobús foráneo (B), Camión de Tres Ejes (C3) y Tractocamión de Tres Ejes, con Semirremolque de Dos Ejes y Remolque de Cuatro Ejes (T3-S2-R4). Los resultados para los demás vehículos analizados se pueden consultar en la publicación técnica referida al principio.

De acuerdo con el documento Capacidad y niveles de servicio en la Red Federal de Carreteras (2023) de la Dirección General de Servicios Técnicos (DGST) de la Secretaría de Infraestructura, Comunicaciones y Transportes (SICT), la autopista 57 México-Querétaro cuenta con un nivel de servicio B en ese sitio.

Las velocidades de campo promedio, obtenidas en el kilómetro mencionado, dirección México-Querétaro, se observan en la Tabla 1.

 

Tabla 1 Velocidades promedio obtenidas en el sentido México-Querétaro

Tipo de vehículo

Velocidad promedio km/h

A

115.10

B

99.11

C3

93.33

T3S2R4

93.43

Fuente: Elaboración propia, con base en las mediciones realizadas.

 

Aplicando el HCM 2010, y considerando el cierre de un carril, la velocidad de operación de los vehículos ligeros en la carretera es de 89.82 km/h.

Con la obtención de la velocidad de operación de los vehículos ligeros, se calcula la velocidad de operación de los diferentes vehículos que conforman el Tránsito Diario Promedio Anual (TDPA) de la carretera, aplicando los factores de ajuste contenidos en la Tabla 2.

 

Tabla 2 Velocidades de operación de los diferentes tipos de vehículos que transitan por la carretera

Tipo de vehículo

Factor de ajuste

Velocidad km/h

A

1.000

89.82

B

0.941

84.52

C3

0.765

68.71

T3S2R4

0.635

57.04

Fuente: Elaboración propia, con base en la Publicación Técnica 810 del IMT.

Considerando lo anterior, además del terreno sensiblemente plano del tramo; flujo libre; la velocidad de proyecto de 110 km/h; un volumen horario por sentido de 2,100 vehículos; así como las velocidades promedio obtenidas para cada vehículo, entre otras características, y el cierre de un carril en el tramo por acciones de conservación de 30 km en el sentido Querétaro-México, un tractocamión T3-S2-R4 pierde un tiempo de viaje promedio de 12.30 minutos en el tramo.

Adicionalmente a lo comentado, para este mismo tipo de vehículo, el valor del tiempo de viaje para este mismo usuario es de $12.38 pesos más. Asimismo, el consumo de combustible se incrementa 7.91 litros y el rendimiento de combustible disminuye 0.93 km/l en el tramo en reparación.

Los resultados para los demás vehículos se visualizan en la Tabla 3.

Tabla 3 Resultados obtenidos en el sentido México-Querétaro

Vehículos

Tiempo perdido/

vehículo, t(min)

Valor del tiempo de viaje/vehículo, ($)

Δ en el consumo de combustible/vehículo, (l)

Menor rendimiento de combustible/

vehículo, (km/l)

A

4.38

4.41

0.73

2.53

B

3.12

3.14

1.71

0.43

C3

6.96

7.01

2.57

1.09

T3-S2-R4

12.30

12.38

7.91

0.93

Fuente: Elaboración propia, con base en la Publicación Técnica 810 del IMT.

Es importante comentar que todos los resultados para cada tipo de vehículo están en función de las velocidades registradas en campo, así como del horario en el cual se capturaron. Evidentemente, si la vía casi alcanza su capacidad máxima, la velocidad de los vehículos se reduce; el nivel de servicio de la carretera baja; los tiempos de demora, así como el valor del tiempo de viaje y el consumo de combustible aumentan, mientras que el rendimiento del combustible disminuye.

Sumado a lo anterior, un mayor tiempo de estancia de los vehículos en la vía ocasiona mayores daños al medio ambiente, estrés en los usuarios, una mayor carga vehicular a los carriles disponibles, etc.

Finalmente, con las condiciones iniciales comentadas, la autopista tendría un nivel de servicio C en el tramo, mientras se realizan las acciones de conservación.

Conclusiones

Los resultados alcanzados en este trabajo son para un terreno sensiblemente plano, con las condiciones geométricas de la carretera, así como las del tránsito descritas, el nivel de servicio de la carretera y las velocidades obtenidas de los diferentes vehículos.

En el caso del cierre parcial o total de una carretera, por motivos diferentes a conservación y/o modernización, para evaluar los impactos ocasionados a los usuarios se tendría que considerar otro tipo de variables.

Es importante que los responsables de la planeación y operación de este tipo de infraestructura consideren y establezcan medidas que ayuden a mitigar los efectos mencionados, ya sea programando acciones de conservación y/o modernización en horarios menos transitados y en épocas adecuadas del año, entre otras.

Referencias

Arroyo, J., Aguerrebere R. y Torres, G. (2014). Costos de operación base de los vehículos representativos del transporte interurbano 2014. [Publicación técnica No. 407]. México: Instituto Mexicano del Transporte. [Archivo PDF]. https://imt.mx/archivos/Publicaciones/PublicacionTecnica/pt407.pdf

Arroyo, J., Cruz, G., Hernández, S. y Alvarado, G. (2023). Costos de operación base de los vehículos representativos del transporte interurbano 2023. [Publicación técnica No. 756]. México: Instituto Mexicano del Transporte. [Archivo PDF]. https://imt.mx/archivos/Publicaciones/PublicacionTecnica/pt756.pdf

Arroyo, J., Cruz, G. y Hernández, S. (2023). Algunos efectos económicos causados por la reducción de un carril debido a acciones de conservación. [Publicación técnica No. 810]. México: Instituto Mexicano del Transporte. [Archivo PDF]. https://imt.mx/archivos/Publicaciones/PublicacionTecnica/pt810.pdf

Hernández, S., Cruz, G., Alvarado, G. y Arroyo, J. (2023). Estimación del valor del tiempo de los ocupantes de los vehículos que circulan por la red carretera de México, 2023. [Boletín NOTAS No. 201]. México: Instituto Mexicano del Transporte. [Archivo PDF].

https://imt.mx/resumen-boletines.html?IdArticulo=573&IdBoletin=202

Secretaría de Comunicaciones y Transportes [SCT]. (1991). Manual de capacidad vial. SCT.

Secretaría de Infraestructura, Comunicaciones y Transportes. Subsecretaría de Infraestructura. Dirección General de Servicios Técnicos [DGST]. (2023). Capacidad y niveles de servicio en la Red Federal de Carreteras (2023). SICT.

Torres, G., González, J., Arroyo, J. y Hernández, S. (2018). Estimación de niveles de servicio y velocidades de operación en segmentos de carreteras de dos carriles y carriles múltiples aplicación del Highway Capacity Manual. [Publicación técnica No. 525]. México: Instituto Mexicano del Transporte. [Archivo PDF]. https://imt.mx/archivos/Publicaciones/PublicacionTecnica/pt525.pdf

Transportation Research Board. (2010). Highway Capacity Manual 2010. Washington D.C.

ARROYO José Antonio
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CRUZ Gabriela
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HERNÁNDEZ Salvador
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ABARCA Emilio
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Las opiniones expresadas en esta publicación son de los autores y no necesariamente reflejan los puntos de vista del Instituto Mexicano del Transporte”



[1] Arroyo, J.; Cruz, G. y Hernández, S. (2024). Algunos efectos económicos causados por la reducción de un carril debido a acciones de conservación. Publicación Técnica 810, Instituto Mexicano del Transporte, Querétaro, México.